Стекло является единственным материалом, которому свойственен полный цикл переработки. Это возможно благодаря его уникальному качеству быть переплавленным в новое изделие бесчисленное множество раз и не потерять в качестве.
Его вторичное использование в качестве сырья ведет к уменьшению объема вредных выбросов и сокращению расходов дополнительных мощностей при производстве новых стеклянных изделий. Кроме того, благодаря более низким температурам плавления стеклобоя (битого стекла), при тех же энергетических затратах появляется возможность выплавить больший объем изделий.
В большинстве зарубежных стран развитие производств по утилизации стекла стало практически самой успешной экономической инициативой. Одним из главных условий для этого является прививание экологической культуры в части раздельного сбора отходов. Так, в Британии для стимуляции жителей к раздельному сбору мусора проходят различные соревнования, а также выплачиваются премии. Это приводит к тому, что англичане ежегодно утилизируют больше 16 тыс. тонн стеклотары. Венгерские власти для сбора использованного стекла устанавливают спецконтейнеры в жилых кварталах, а также проводят периодические выезды в бизнес центры и районы, где не установлены такие контейнеры.
Виды стекла для утилизации
Для переработки стеклотары на заводах принимаются как разнообразные предметы интерьера и посуда, так и стеклопакеты или другие изделия. Однако здесь существуют некоторые ограничения: не все виды стекла подлежат переработке, либо этот процесс очень сильно отличается от стандартного. К таким стеклам относятся зеркала, триплекс (автомобильные стекла), тугоплавкие изделия или изделия с армирующей сеткой.
Согласно государственным стандартам, стеклобой делится на два сорта: первый — отходы без содержания побочных примесей размером до пяти сантиметров, второй — сырье нестандартного размера с незначительным содержанием инородных примесей.
Кроме того, для более эффективной утилизации стеклобой разделяется по цветовым фракциям. Смесь цветного стекла стоит меньше, чем чистая фракция бесцветного стекла. Это связано с тем, что последнее проще переработать. Вторсырье же из цветного стекла в целом имеет ограниченное применение.
Этапы переработки стекла
На первичном этапе процесса переработки происходит сортировка и измельчение поступившего сырья. Если на начальном этапе этого не было сделано, сортировка и измельчение осуществляется позднее — после удаления загрязнений.
Механические примеси и загрязнители из сырья могут быть удалены несколькими способами. Для извлечения металлических включений, например крышек, используется магнитный сепаратор. Керамика, различные металлы и прочие примеси удаляются из общей массы с помощью установок грохотов. После очистки сырья происходит еще один процесс сортировки — оптическая. При помощи оптических датчиков система определяет цвет стекла, и с помощью воздушной струи сдувает его на соответствующий конвейер.
Дальше стекло смешивается с дополнительным сырьем. Это делается при необходимости улучшения цвета или свойств материала. В этом случае измельченное стекло смешивается с кальцинированной содой, песком и известняком. После этого полученное вторсырье варится при температуре 1200 — 1500 градусов Цельсия. Температура плавления такой смеси гораздо ниже, чем у первичных веществ, необходимых для изготовления стекла с нуля.
Из печи расплавленное стекло ярко оранжевого цвета взвешивается и разрезается на куски, которые также называют «каплей». Такие капли попадают в формовочные автоматы для создания горлышка бутылки, а затем посредством стеклодувных машин из капель выдуваются готовые бутылки. Современные механизмы могут создавать до 400 бутылок в минуту. После выдува бутылки происходит ее термическая обработка в печи отжига. Это делается для снятия внутренних напряжений в стекле.
Полученное изделие проходит технический и визуальный контроль качества, после чего готово к повторному использованию.
Преимущества переработки стекла
Главным преимуществом использования стеклобоя для перерабатывающих заводов является сокращение потребляемой в процессе энергии. Сырье с 10%-ным содержанием продуктов переработки сокращает потребление энергии на 2 — 3%.
Также использование вторсырья снижает объем высвобождаемого в процессе диоксида углерода. Тонна стеклобоя способна предотвратить освобождение в воздушную среду около 500 кг двуокиси углерода. Добавление в смесь 20% стеклобоя приводит к снижению выброса двуокиси серы на 20%, мелкой пыли на 16% и оксида азота на 8%.
Переработка стекла сокращает потребление природных ресурсов, так как стекло — это полностью поддающийся переплавке материал. Процесс его переработки представляет полностью замкнутый цикл. Утилизация тонны стеклобоя экономит больше тонны природного сырья: около 650 кг песка, 186 кг соды и около 200 кг известняка. Кроме того использование стекла как вторсырья ведет к сокращению как существующих мусорных полигонов, так и предотвращает образование новых.
